Устройство для управления технологическими процессами нефтепереработки

Устройство для управления технологическими процессами нефтепереработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам управления непрерывными те.хнологическими процессами и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимичес кой и други.х отраслях промын ленпости для управления сложными процессами и реальном времени. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет у.меньп1ения времени запаздывания оценки выходных показателей и снижения технологических потерь процесса управления. Устройство для управления технологическими процессами нефтепереработки содержит блок регуляторов 2, пу.тьт управления 3, датчики измеряемых возмущений и регулируемых иараметров об1)екта управления, блок адаптации 7. С целью улучшения качества управления в устройство введены блок прогнозироаания и выходного параметра, блок оценки 6 вы.ходного нарамет ра по косвенным показателям, блок вычисления 5 управляющих воздействий и блок синхронизации 8. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. с (О (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1392544

<51) 4 G 05 В 19/00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ е..(II

aeL 1,F

)в

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4146379/24-24 (22) 1! .11.86 (46) 30.04.88. Бюл. ¹ 16 (71) Грозненское научно-производственное объединение «П ром а втом атика» (72) Е. Н. Никифорона, П. И. Бидюк, Л. В. Гусакова, В. К. Дудина, А. М. Демченко, А. Il. Ренгач и Г. М. Трифонов (53) 621.503.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 591821, кл. G 05 В 17/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 927848, кл. G 05 В 17/02, 1980.

Изерман P. Цифровые системы управления. М.: Мир, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УП РАВЛ ЕНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ (57) Изобретение относится к устройствам управления непрерывными технологическими процессами и может быть иснользонано в нефтеперерабатывакнцей, нефт»химическойй и другиx отраслях и ромы шлеи но ти для управления сложными процес»ами H реальном времени. Целью изобрет»ния HBлястся расширение области применения у»Tройстна за счет уменьшения вр»м»ни запаздывания оценки BblxoJных ш>казат»лей и снижения технологических потерь нроцсс 3 упранления. Устройство для управления технологическими процессами нефтеи»р»работки содержит блок ре уляторон 2, пульт управления 3, датчики измеряемых возмущений и регулируемых параметров объекта управления, блок адаптации 7. С целью улучшения качества управления в устройство введены блок нрогнозироаания и выходного нарам»тра, блок оценки 6 выходного параметра по косвенным показателям, блок вычисления 5 управляющих воздейстний и блок синхронизации 8. 3 з.ц. ф-лы, 8 ил.

1392544

Изобретение относится к устройствам управления регуляторами непрерывныv теxíîëîãè Iå«êèx процессов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, целлюлозно-бумажной и другHx отраслях промышленности.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет уменьшения времени запаздывания оценки выходных показателей и снижения технологических потерь процесса.

На фиг. представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 с. ема блока прогнозирования управляемо(О ны. одного параметра объекта; на фиг. 3 — схема блока вычисления ) IIp3Bля(Оп1их во:)дев«твиЙ; н3 фиг. 4 схема блока (вцики вы. одного параметра пo совокупности лип гни«тическиx значений косвенны. Ноказат«леи, flBoдимых опера гором с пульта упр;lнления; на фиг. 5 — с;е- 20 ма блок) 3лаптации; на фиl. 6 — схема блока «èíxðoíèd.ll(HH; на фиг. 7 циклограмма рабогы бл ка «f! IlxpoHH3dllHH при отсутствии лингвистическим переменных; на фи(. 8 I(k(êëoãð3÷ì3 работы блока синхронизации «ри наличии введенных опер3 Гop()iM с нх, I h Гd x II pd влен ия . Iи и Гвисти («ских перс м«нных.

На фиг. 1 Обозначены объект 1 регlлиров(1ния, блок " 1)(Гуг(яторов, пi lhT 3 x пр;Iв30 прогнозирования ныхолного параметра процесса, блок,) вычисления управляющих НО:1лей(твин, О. I<) h 6 Оц(нки Бы холногo I(3 ра— м Tpа проц«сс;(llo ко«в«ннь(м показат«лям, блок 7 3 (апта(,ии и Олок 8 синхронизации.

На фи() 6 <)боэн(11(н((блоки 9 3 умножения, Олок 14 су»1 )ирования, xlxльтиплексоры !5 17, б Ги)ки 18 --20 срав(нния, эл«м«нты И. 1И 21 и 22, инвергор 2Л, ключи 24 и 25, р(ги«тры 26 30, блоки 31 и 32 ум (н)женин, регистры 33 --38, к llo IH

39 — 41, блок 42 л«ленин, сумматор 43, бло40 ки 44 46 сравнения, эл«м«нты И НЕ 47 и 48, элементы И.<1И 49 — 57, элементы И

58 -63, блоки 64 и 65 носит«лей постоянной памяти, pcl исгры 66 —. О, с:(етчик 71, элемент 72 зал«ржки на олин такт, сумматор 45

73. мульгиплексоры 74 и 75, электронные ключи 76 -78, б.loh <9 постоянной памяти, блок 80 выдел«ния максимального коэффици«нта, блок 81 выделения минимального коэффи(шент;1, б. Iohlf 82 и 83 ум ножения, сумматоры 84 и 85, блоки 86 100 умножения, сумматоры 101 — 108, блок 109 деления, регистр 110, задающий генератор 111, счетчик !12, олновибраторы 113 и 114, счетчик 115. элементы И 116 и 117, инвертор 118 и распределители 119 и 120 импульсов.

Устройство работает слелую(цим образом.

При изменении измеряемых возмущdloщих воздействий D блок 4 прогнозиронания выходного параметра вычисляет ожидаемую величину L управляемого выходного параметра F. Если она не соответствует заданному с пульта 3 управления значению

А, то блок 5 вычисления управляющих воздействий поддерживает на вторых входах блока 2 регуляторов значения R управляющих воздействий, а на входы блока 4 подает рассчитанные величины управляющих воздействий К (обратная связь по изменению управляющих воздействий для прогноза величины выходного параметра, соответствующей данной ситуации). При этом в блоке 5 производится пошаговое изменение значений управляющих воздействий К по регулируемым параметрам, направленное на приведение величины в соответствие с величиной А. В блоке 4 прогнозирования выходного параметра по величинам

К и D вновь определяется по модели величина L Процедура обмена данными между блоками 4 и 5 производится до получения равенства 1 — А. После этого новые значе>(((st управ зяю(a(их воздействий в качестве задании R выдаются на блок 2 регулятоРон.

Отклонение выходного параметра от заланнспо значеHHH происходит также под влиянием изменения неизмеряемых возмущакицих их<действий В. Так как объект управл«ния обладает большим запаздывани< и в онр«делении выходного параметра !., с целью оперативного прогнозирования зн,(ч ill((выходного качественного парам«тра Оц«пинает«я Ilo совокупности неизм«ря«мых косвенных показателей. Данная о(цика и«пользуется и для определения необходимости корректировки модели, залаюIII(. и технологический режим. Косвенные Iloкавит«ли () оператор вводит в устройство с п).(ьта 3 в вил«лингвистических переменных к, жлый час. Косвенными показателями (л я объекта, принятого в качестве базового образца, могут быть «Цвет парафина», «Часлянистость», «Характер слоя napa

За оценку выходного параметра F принимается элемент из данного подмножества, кот<)ры и обладает максимальной степенью принадлежности к нему.

1392544

3

Определенная таким образом в блоке

6 оценки выходного параметра по косвенным показателям G оценка F поступает на вход блока 4 прогнозирования выходного параметра. Она сравнивается с величиной выходного параметра 1, рассчитанной в блоце 4 по модели. При наличии рассогласования F L= г величина Р поступает на вход блока 7 адаптации. При этом блок

5 поддерживает на входах блока 2 предыдущие значения управляющих воздействий

R. В блоке 7 осуществляется корректировка коэффициентов (множителей) членов полинома. Блок 7 представляет собой реализацию оптимального одношагового алгоритма адаптации. Процедура обращения блока 4 к блоку 7 производится до тех пор, пока не выполнится условие L= F . После этого величина L подается на вход блока 5, а величины коэффициентов а(и b, в блок 4.

Блок 4 предназначен для расчета величины выходного параметра 1 по совокупности значений и змеряемых возмугцающи« воздействий D, (входы элемента 21). D

2. (входы элемента 22) и управляющи«воздействий, поступак)щих на соответствующие входы мультиплексора 17. Расчет производится согласно формуле

1-=а +а, R, +а R, а.Кз+Ь D + где 1(„ „R,— управляющие воздействия;

0„D — измеряемые возм уща ющие воздействия;

a„a,,à,— коэффициенты при переменны«, означающих указанные воздействия;

a.— свободный член управления.

Возмущающие воздействия D, и D поступают в блок 4 либо с объекта 1, либо с пульта 3 управления на входы элементов

ИЛИ 21 и 22. По сигналу записи Х, от блоков 8 синхронизации величины D,, Р записываются соответственно в регистры 26 и 27. По сигналу сравнения Х, поступающему на управляющие входы блоков 18 и

19 сравнения. происходит сравнение содержимого регистров 29, 26 и 27, 30. На выходах блоков 18 и 19 сравнения формируются сигналы логической единицы при наличии рассогласования между предыдущими и текущими значениями величин D,, D,,,в противном случае — - сигналы логического нуля. П ри наличии единичных сигналов на управляющих входах мультиплексоров

15 и 16 они пропуска)от на выход новые значения D,, D из регистров 26 и 27. При наличии нулевых сигналов на выход передаются значения возмущений D,, D, из регистров 29 и 30, соответствующие предыдущему шагу работы блока 4 прогнозирования . Новые значения D, и Р переписывак>тся из регистров 26 и 27 в регистры 29

4 и 30 соответственно после вы(к)лнения (>перации сравнения и при наличии син«р()импульса Х, поступающего с блока 8 синхронизации.

В начальный момент работы «стройсTB(l с пульта 3 управления BB информационные в«оды мультиплексора 17 поступают начальные значения вектора R (R„), Ilp(>«()wдени( которых через мультипл Kc()p 17 обеспечивается сигналом управления от кнопки пульта 3 управления. Задания К, с Bl>l«o, (ы мультиплексора 17 подаются на первые в«оды блоков умножения 11 13, а на вторые B«()ды блоков 9 — 13 подаюгся значения коэффициентов Ь,, b,,,а,, а,, а из блока 7 адаптации.

Выходы блоков 9--13 умножения (юдыются на блок 14 суммирования, )(ы Il(рвый в«од которого подается величины а . На выходе блока 14 образу T(. я ожидаемая величина вы«одного (параметры 1, поaalolllBHcH на в«оJbl блока 20 сравнения и клк>чы 25. При наличии сигнала .(g на управляющем входе регистры 28 в него запи tlвается величины Г, поступык)щыя с вы«од() блока 6 (блок 42) на информационный в«од ре(истра 28. Величины 1> по.ьыется из регистры 28 на выход блока 20 срывн(ния, где при наличии сигнала Х, от блока 8 син«ронизации Ii))oII;3Boa)IT(я сравнение ес с

L и ны вход клк)ча 24. Г1ри на )ичии pa( согласования между F и 1 ны вы«оде блока 0 IIoH8,!ÿ(T(H сигнал логи нес кои ели)п!цы, который llolat .TñH на в«оды инверторы

23 и ключа 24. Инвертор 23 IIIIBepTI(py(T

%lip;IBляюгции сигнал и подаст егo на управлякиций вход ключа 25. При наличии сигнала логической единицы ключ 24 I)p()ll« (каеT в блок 7 величину Г . В противном слу Id(клк)ч 25 прои«скаеT величин«1 в блок 5.

B блоке 5 производится расчет управляющих воздейсгвий в соответсTâèè с логикой действий оператора и заданной приоритетностью действий регулируемы«пыраметров, заложенной в стандартные блоки памяти. В регистрах блока памяти содержатся величины приращений (o знакам и.

Блок 5 работает следующим обра «»I. Г1олученная на выходе блока 4 (ключ 25) величина 1 сравнивается с величиной задания

А при наличии сигнала Х, ны упрывляк)щем в«оде блока 44. Блок 44 сравнения имеет двы вы«ода, соответствующие разным знакам рассогласований 1. и Л. Lip)» наличии единичного сигнала на любом из выходов элемент ИЛИ 49 пропускает сигнал на открытие ключей 39 -41 и вы (ычу содержимое(> регистров 68 — 70 в блок 4. При отсутствии единичного сигналы ны вы«оды«

44 сравнения логический элемент 11 -111. 47 обеспечивает наличие сll ãH I. Ill 1() гической единицы на ключах 76 78 и содержимое реги тров 68 7(), co()TBB) сгвуlolll(. ры(чез1392544 ным величи((ам управляющих Воздействий, Выдается на Bx<)ды блока 2.

При .А 1)0 сигнал логической единицы поступает с перво!О выхода блока 44 сравH(ния на Вхо сы элечентов И 58---60. Г!ри

Л вЂ” L(0 EH I H (tf(>to»ftз э,ttx(E(kòoB И 58- 63 единичны; . игfk;iлов, посту пак)!цих с выхода блока 44 ср((внсния и счетчика 71, IlpoHcxoдит Lчиlt>lt3E пи прира!цения управляющего

BOH;lE ИС ГНИrl С O<)()THE ÒOТВЧК)И(ИМ ЗиаКОМ ДЛЯ конкретной иерем(ппой из блока 64 или 65 постоян((ой памяти, которое проходит черсз элемент ИПИ 50 на первый вход суччатора 73 Там о»о су ммируется o значс НИ Е 1 L.II f) (hl;(л !цем !Иаге, которое постх пает Hd Второй

Вход LX ч ма T<> f>;I 73 и 3 СООГ ветс гнуK>ill(I O

ИЗ p(I ИСГрОH f 8 rl()орСЗ Л(ЛГ!(Г!и!(Л< 1.<(>р

75 X Ilp;t(3.«нис it,tt iit!i,«ксором 75 otxll(<>с((3. t iIL тся с !Ол! О il(t K) си Гналов счст 111i 1 . ot>t o lit <(ill>, l l< >lilt I О Выбор ft>r rK Hhl x

Я(K it,(Оков ()4 и ()<э постОЯннои

IlkTè. L< Оf f

Р;и. с lit I

II<) К< > H f<(>L : ПОЛ(1l

íхОж,ц пис В I f)тОРЫС В H() f>LI(iPOB

T.1Я l3Lс X II;I f>,! LIL I (>ОН. С p;1 BH<. Ис С Гp

45 l< -!I»;IHHL Hii)i, В!Орые в: с>ды кс)!Ор((, с ВЯз;1 ны <, >с(и(I f>() H 67, c(>,(E p)+; i > i I < > И Л И !3 И Л((3, 11 и О, (О ! У t. Г И Ч Ь! С

БСЛ I II I II fl I>l I: P:I 3, I rl K) i lilt Х tkO!3, (ЕИС 3 f3lf it (<)<) I—

Ht ÒLÒI3E H!f<>, . ) Гll 3»,llt IIII!1>l .<анос)(ТСrl < И)й lhTiI > > I1(>(I., IL I>Il Ч

Если !3< lli lllilil ihi. > lit г .зы рыл(ки I p I<)K I!3не!{НЯ ФО;) 1(IP, с (сЯ <сиi Hl Hil L. HI f1<3 l(.Н) и L ко го ну;!я и;3 Hhtx<> (;lx ()локон 45 и 41) срр 74 па элс ч с(ггhl

И,,Г)И >2, 54 (f;)t) II<) (;ILTokk рассчитан!Н>с

3НВ чс f3 (t(3 li () itка 45 и III !(> ср,:Вн<ч(ия чуль Ги!(лс ксор 74

IIO <. OOT h(I L i (3>< K)lll(. <1 < H XOTL Обс <. Il(."I li E3 BET и Рок о.+..(с »(I L I f) ll1L I O H< > 3 (<. (IL 1 !)и и I: );>;)L См аТрИ Ва(.л1ол(ч (1 (1р )л(с I (>X;I;I (< ло.(ь> -).(с л)е» TOH 11, И 5)2.

54 1". 5(i !

1pH а.ifl lktlt »ill »dë,i Н<3 ???????????? ??????????????<1 11, 111 51 ???????? <?????????????? ?????????????????? ?? ?? ?????????? 71 h с задержкой на Один

TdK г llo< pt.(L Гг»>ч элс ч Hт

Запись 3»ач«ния х правляющего ВО)дсй<:ÒBÈЯ В С(><)TI3L ÃL TI3X IOII(kt И ИЗ P(ÃH(:ÒPO(3

68 70 Itð<>èç(3(.litòñÿ II() сигналу записи Х из блока 8 или плльта 3 (начальный !kft)М Еtl T ), () H I lМ >< С С>ДИ Н ИЧ НЬ(ЛI \ И ГН а. И> ч « I(T

52, 54 и 56.

Для оперативного прогнозирования значения Выходного параметра по совокупности неизчсряечых косвенных показателей в устройство введен блок 6. Набор лингвистических значений косвенных показателей, 10 представленных определенными идентификаторами, вводится с пульта 3 управления.

Входные коды, соответствующие введенным идентификаторам, поступают Hd входы блока 79 постоянной памяти. Для номера

) 5 идентификатора определяются ячейки пачяти, в которых хранятся первые и вторые коэф(ри ц иен TI>l функций и ри надлежности смыслов введенных значений лингвистических переменных. При этом функции принад;« жносги имеют Вид

25

Вторые коэффициенты Х ВВо.(ÿòoÿ в блоки 82 ii 83 умножения с выхода блока 79.

f (;IèdL HtfûB максимальный и минимальный ко ффициенты поступают Hd входы бло45 кО 82 и 84 учи жения и сумл(агор 83. В то ки 42, 81 — 83 и сумматоры 84 и 85 предназначены,(ля Вычисления по найденным значснияч кО)ффициентов прогнозируемого значения Eihlxo;Etloi показателя в соответ50 ствии со следую(цим выражением: х,к, +i X, г,+, (5) где Й „(<(— вторые коэффициенты функ55 ций принадлежности, которые одинаковы для всех переменных и задаются с пульта 3 уll pd влени я.

1+М,(XE —,) .Н ()3,) — — — — - - -, (2) гд((=f,3, tt — порядковый номер лингвистической переменной:

К,— ПЕрВЫй КОэффИцИЕНт фуНКцИИ принадлежности лингвистической переменной;

)4(— Второй коэффициеHT функции принадлежности лингвистической переменной;

30 т) -теку(цее численное значение

< переменной.

1Iopi»>i< коэффициенты функций принадлс кн<>сти (и>ступают с Выхода блока 79 Iio(T()HfkHo(1 пачяти на входы блоков 80 и 81, В которых Выполняются стандартные ()IIL ра-! (пи ги> Выде.!ению чаксичальноп> и минича,ll>Hoi0 члснов из совокупности поступив(ИИ х HEIB<33dk>tthtE блоки HhllIOлНяют с.!с.(х к)щие <и!ерации;

К, — гпах (К,, К,..., К„); (g)

40 К вЂ” — (и!и (К<, К,,..., К„). !4) 1392544

Таким образом, в блоках 82 и 83 умножения производится умножение коэффициентов, н сумматоре 84 суммирование К, и К, в сумматоре 85 — суммирование произведений получение делимого выражения (5).

Выходом блока 42 деления является прогнозируемая величина выходного параметра F, выдаваемая на вход регистра 28, входящего в состав блока 4 прогнозирования выходного параметра.

Блок 7 адаптации предназначен для корректировки коэффициентов выражения (1) в случае рассогласования значений выходного параметра, рассчитанного по выражениям (1) и (5); т.е. 1 и F Корректировка всех коэффициентов производится согласно выражению (6) х +- Z R. „ 20 ь=1 где i-(,?,,Í вЂ” параметры объекта;

3. — коэффициент параметра Hd текущий момент времени; ь„— коэффициент параметра на 25 предыдущем временном отрезке функционирования устройства;

F — оценка выходного параметра по косвенным показателям;

R.; — управляющие воздействия; — коэффициент сходимости 3;Il оритма иогиаговой адаптации.

При наличии сигнала Х,1 от блока 8 синхронизации на управляющих входах блоков 86 — 88, 31, 32, 95 — 100 умножения происходит перемножение величин, находящихся на входах данных блоков. На оба входа блоков 86 88 поступают величины управляющих воздействий R от клк3чей

76 78 соответственно, входящих н состав блока 5. На оба входа блоков 31 и 32 умно- 40 жения поступают величины возмущающих воздействий D из мультиплексоров 15 и 16, входящих в состав блока 4. На один из входов блоков 95 — 99 умножения подаются величины управляющих воздействий R

45 или возмущающих воздействий Р„, а на вторые входы — величины коэффициентов, находящихся в регистрах 33 — 38. На первые входы блоков 94, 100 подаются единицы. Полученные в блоках 86 — 88, 31 и 32 произведения суммируются с величиной х 5р н сумматоре 101. Полученная сумма подается на регистр блока 109 деления. Величины произведений, полученные в блоках

95 100, суммируются в сумматоре 108.

Сумма подается на вход сумматора 43 в дополнительном коде, что обеспечивает вычитание ее из величины F, иодающейся с выхода ключа 24, входящего в состав блока 4. Полученная в сумматоре 43 алгебраическая сумма подается на вход делимого блока 109, где ири наличии управляющего сигнала Х, из блока 8 осуществляется деление. Частное от деления поступает на вход регистра 110, а затем на входы блоков 89 94 умножения. Одновременно н блоке 109 деления формируется управляющий сигнал для блоков 89 94 умножения.

На вторые входы этих блоков подаются величины управляющих R, и возмущающиx

В„воздействий. Г!ри наличии yllpdBляющего сигнала на первых входах блоков

89 94 осуществляется умножение. Полученные величины произведений иодаюгся на входы сумматоров 102 — 107, где они суммируются с величинами коэффициентов, поступающих с регистров 33- 38 соответственноо. При наличии на входах регисlpoII

33 — 38 сигнала Х„, поступающего от блока 8 синхронизации, н ННх записываются величины сумм, полученных н сумматорах

102 107, и обеспечивается выдача данных с регистров 33 — 38 на входы блока 4 прогнозирования.

Блок 8 синхронизации обеспечивает срабатывание в необходимой последовательности всех элементов и блоков устройства управления регуляторами с дискретностью, например 15 мин. Блок синхронизации работает следующим образом. На вход задающего генератора 111 постуlldloT сннусоидальные колебания от сети питания частотой 50 Гц, которые преобразуются н прямоугольные импульсы (меандр) с периодом

20 мс. Амплитуда импульсон на выходе генератора соответствует уровню логической единицы и равняется 2.5 В. Эти импульсы поступают на нход 16-разрядного двоичного счетчика 112. Чтобы получить промежуток времени, равный 15 мин, на вход счетчика необходимо подать

60 с.15 мин

20 10

= 45000 им их льсон

45000 о = 2 - + 2 3 + 2 + 2 о + 2 + 2 в +

27 +26+23

Шестнадцатиразрядный счетчик позволяет получить максимальный коэффициент пересчета 65 535. Для получения коэффициента пересчета, равного 45000, в счетчик введены требуемые обратные связи.

После прихода 45000 им и;л ьсов с четчик сбрасывается н нуль, d на егo выходе формируется положительный им пульс Т

У (фиг. 7) длительностью около 5 мс, который запускает однонибратор 114. поступает на входы счетчика 15 и элемента 11

116, устанавливает в единицу первый D-триггер распределителя имихльсон 119. Одно!

392544

Фо().>((7. Ia ((;)обретения вибратор 114 генерирует положительный импульс Т» длительностью и Х20 мс, где и — число синхросигна IoB на выходах распределителей 1!9 и 120. При совпадении на входах элемента И 117 положительных уровней от задаю(цсго генератора 111 и одновибра гора 114 на его выходе возникает сигнал .ц>гической единицы, запускающий одновибратор 113, генерирующий импульсы переключения T„, поступающие на распределители !9 и 120 импульсов. Счетчик 115 после приxo (B четвертого импульса Ту, означающего окончание часового промежутка времени, сбрасывается в нуль, а на его выходе формируется по(ожительный им пульс Ty, (ct ител ь ноет ью 5 м с, который поступа(т IIB второй вход элемента И 116, на выход«которого при наличии положит(. л ь н ы х и »1 (I > л ьс он Ту и Гу В Оз и и к а () т с и гнал Iot и I(»K;>(t (. .Iltltkil(l>l. Ild !Нчие на Bxi>

TdX p(3C lip« ц. лИтс . 1 Я )О Им IIX.I bCOB (I I Ef !ла логич« Koft с fit!ill!Ill и импульса переклюЧСН И (1 Г > 13hldk>I B;i(Г f1 OHBËÑÍÈ(. ИМ П)) .)IЬ«а TkfКой ж(. Д (ит(., 1 ЬП(>С ) И tl;i (I О В IXO (С )>) ><>, В fo рой импулы T и вызыааст появление импульсd . (» i! t ..(((()Ill. 8). Число Hllxpoимпульсов Х„опред«с!Ястс>(количеством синх(н>сигна «)t), которые необходимо !к>дать в дрх I и» олоки устр<>йства. Логичсск;!я е;(иннца с ныхо Id эл»мента И 116 инвсртир)) p I cH u li 13(. р! Ором ! 8 сигtf)3. 1 с вы;() (а кот<>рого iio(f ((а«T на в <>д распредс .(ит»ля 11!3 !(Mt!(,i» он. Распределит«ль !1!f ими ) льс()н <><>«(цс «и()а T !IHHB H(нис им пх льсов

Л„ El(3 с(«>их ill)txoдах lip(1 наличии HMIIi ëücIt tt ltcp(h.I!(i«(iI»H 7;,, и)(пх lt>«B 7 и при оТсутс гви и kt M Ilx льс(l 7, т.с. Bt«x гри часов:>г<> интервала pk! 6o E устройства. При эг<>м

II(рвый Itixt lt );It)L i!(()»h.lto)«PI!1tH 7„вызыва< г

ПО ЯВЛЕEI Jt(kt M!!)), I l>С а H holt +)(. .(, (ИТ(, Ц>Н()Ст Jf на Bt>lxo.ц Л> f)(i(((р«.(»г!Нтсля 119 имн льсов, в lof)okt Hxtfl>,.Ih(7„((а в(ором и т.д.

Период слс.ц>вания (EM(! .ль«<>н с31>lxpi)liilзации 20 мс, ч!о впо IH(достаточно для выполнения люб<>й оис р;«ции.

В данном ела чае процесс х>иравл»ни>! рассмотре Ji н;1 !(рим ср» управления трс и я локальными р»г>TIHTopd!(!(I T«xlloлоги («сhol o IlpolI(i Jlpkl во«можном волдсйствии Hd

oá ь«кг (()х х илм«pH«Mhfx возмущакнцих вол («(!«твий и использовании в процессе х правления Tf)(x ко«в EIHI>lx показател«й, однако усгр >йств<> мож»г быть использовано и при .(руt oé совоку(пп)сти рс! уляторов волмх щающих воздействий и косвенных

11о к а 3;«те, («и!. Устро((ство для управления технологическим и llpoll(сам и нсфтепер«работки, содержа!ц«с блок р«гуля!оров, пульт управл(. ния, .«атчики измеpH(м ы (Возммщс ни и, 5

40 датчики регулируемых параметров и блок адаптации, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения ycTройства за счет уменьшения времени запаздывания оценки выходных показателей и снижения технологических потерь процесса, в него введены блок прогнозирования выходногo параметра, блок вычисления управляющих воздействий, блок оценки выходного параметра по косвенным показателям и блок синхронизации, причем первые входы блока регуляторов соединены с выходами датчиков регулируемых параметров, первые выходы пульта управления соединены с входами блока оценки выходного параметра по косвенным показателям, вторые выходы с первыми входами блока вычисления управляющих воздействий, третьи выходы — с вторыми входами блока вычисления управляк>!цих воздействий и ц рвыми входами блока прогнозирования выходного параметра, вторые входы котоp<>Io подключены к выходам датчиков из )l(ря«мых возмуltl(ний, третьи входы — к ч«твсртым выходам пульта управления, ц (н«ргыс входы к информационным вы. одам блока вычисления управлякнцих воз-! («ltc l ви й, третьи входы которого соединены с I!co(3!>1M(1 выходами блс>ка прогнозирования ьч lxo.illoto параметры, управ IHlo(IIHp вы. оды 6.1oKd вычисления х правляющих

B<) «д»и«гний подключены к вторым входам

6. loKII регуляторов и первым входам блока адаптации, вторые Bxîäû которого сор. .IHtl«ны с вгорыми в lxo.(ами блока про tlo 3 J t («o B (3 I I k I k3 (3 hI x o)T t I 0 (o н а Р а м (T P d, и Я т ы с и

itl«с гыс входы которого подключены сооТьц 1«! !3(нно к выходам блока оценки выход«ин о парам«тра по косвенным показателям и BI Ixo;(Bx! блока адаптации, выходы блока синхр(>низации сосдинсны с синхронизирующими входах«и пульта управления, блока !

If!oI lIo3ktpoBdt3k«H выходного !(араметра, 6.И>ка вычисления управляющих воздейcтви й, блока оценки выходного параметра !

И> h<>«H«lll«t IM пока «;IT(.тях« и блока адан> > (111 (t J I

2. Усгройство lto и. l, or tè÷è>oùååñ÷ т»м, что блок прогнозирования выходного

IldpàMåòðà содержит два элемента ИЛИ, три му lh гипл«ксopcl, IIHTh р»(истров. 1ри блока сравнения, пя гь блоков умножения, сумматор, инвсртор, два ключа, при «ем п»рвые входы первого и второго эс!«м«нтов

ИЛ И соединены с соо« ветствующими вторыми входами блока проп!озирования выходногo параметра, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ подключены к тр«тьим входам блока прогнозирования, вы. <>,(!i«p Hot o элемента ИЛИ соединен с (3x(>;(oM первого регистра, выход которого сосдищн с первыми входами первсуго бло

1392544

12 ка сравнения, первого мультиплексора и второго регистра, выход которого соединен с вторыми входами первого блока сравне ния и первого мультиплексора, третий вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, а выход соединен с входами первого блока умножения и соответствующими вторыми выходами блока прогнозирования выход второго элемента ИЛИ соединен с входом третьего регистра, выход которого соединен с первыми входами второго блока сравнения, второго мультиплексора и четвертого регистра, выход которого соединен с вторыми входами второго блока сравнения и второго мультиплексора, выход которого соединен с входами второго блока умножения и соответствующими вторыми выxîäàми блoка, выход второго элемента сравнения соединен с третьим входом второго мультиплексора, вторые входы первого, второго, третьего. четвертого и пятого блоков умножения и первый вход схммытора соединены с соответствую ними шестыми входами блока, первые Bxo)tb! третьего, четвертого и пятого блоков умножения соединены с соответствующими BhlxoJBxiè третьего мультиплексора, первые вxoäû Ко торого соединсны с первыми Входами блока прогнозирования выходного параметра, а вторые Bxo;Ihl егo соединены с четвертыми

Входами блОкы прогнозирОВания Bi>lxo, 11101 o параметра, Bbixo;Ihl всех блокОВ х множения соединены с соответствующими входами сумматора, выход которого соединен с псрвыми Bxo;tàxiи третьего блока сравнения и первого ключа, Вход пятого регистра соединен с пятыми вхо (ыми блока, Btlxoä пятои> регистра данных соединен с вторыми Входами второго ключа и третьего блока сравнения, выход которого подключен к входам второго ключа и инвертора, выход которого соединеtl с вторым Bxo.toxi первого ключа, выхо lhl которого соединены с первыми выходами блока прогнозирования, выход BTOрого клк)ча соеди!ц и с соотвеTcTBX ioiöèxiè вторым и выхо.ым и блока прогнозировани я, BxoJI синхронизации 1юдклн)чены к соответствук)щим Bxoдам регистров, блоков сравнеilия и xìHожения.

3. Устройство по п. 1, От.гачиющееся тем, что блок вычисления управляющих воздействий содержит три элемента сравнения два элемента И вЂ” НЕ, девять элементов

ИЛИ, шесть элементов И, пять регистров данныx, два блока памяти, счетчик, элемент задержки, сумматор, два мультиплексора, шесть кточей, причем первые входы первого элемента сравнения соединены с третьими входами блока вычисления управляющих воздейс>вий, вторые входы соединсны с ll(рвыми входами блока вычисления управляк)щих воздействий, первый вход соединен с Il(. ðBû)Iè Bxo, 1ыми первого элемента И- НЕ, первого элсменты 11Л11 и первого, второго, третьего vë< xi(íòîâ 11, второй Выход первого элем IIT(I сравнения соединен с вторыми входами ll< ðBOão эле5 мента И НЕ, первого элементы 11Л И и первыми входами четвертого, IIHT010 и Ill<. сT()l o элементов И. Bblxolhl первого, BTopol o и третьего элементов И цодк ito«OIII)I к с<>ответствую!цим входам II(.рвого блока памятии, выход которс>го соедин Il с первым входом второго элемента ИЛ11, в!>ходы четвертого, пятоп>, шестого .элс ментов 11 подключены к соответствук>щим Bxo;t;Ii(I второго блока памяти, выхо.1 которого c<>(>дипен с вторым вход(>м второго элементы

l5 ИЛИ, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с Bblxo.tîì второго мультиплексора, а Bbixol, соединяется с входами BTOрого и третьего блока сравнения и первого

20 xlx !ьтиплексopB, первые Вхо 1hl перв и второго регистров дынных и вторые вход thl четвертогo, пятого, шестого, седьмогÎ, восьмс)гo и девятого э.>ементов 11. 111 соединены с соответствующими первыми входами блока Выч исл(. ния х llpd B, Iÿê)ièèx ВОз.1(. истви Й, выход первого регистра дан llt>lx соединен с первыми входами первого мультиплексс>ра и второго блока сравнения, выход hoT0poro подключен к первым входам третьего элементы И:IИ, второп> элементы 11 11Е и четвертому в оду первого мхльтиплсксора, Выход BTopol 0 регистра соединен с третьим

Bxoд0м первого мультиплексоры и первым вхо. ц>м Tp(тьего блока сравнения, Bblxo,l когорогo подключен к вторым входам тр»ть«1.0 элемента ИЛИ, второго элементы

35 l 1 НF II ИЯТОму Входу IIBpBOI 0 мX.Г!ЬТИII. I(. Kсора, шестой вход которого соединсн с выходом второго элемента И НЕ, выход третьего элемента ИЛ И соединен с входом элемента задержки, вы од которого соеди40 нен с входом счетчика, первый выход которого соединен с вторыми входами первого, 1етвертогo элементов И, вторым вх(>дом пятого элемснта ИЛII и первым входом втоpoI о мультиплексора, второй выход счетчика соединен с вторыми входами второго

45 и II>ITol 0 элементов И, седьмого элементы

ИЛИ и второго мультип.ц ксоры, третий выход соединен с вторыми входами третьего и шестого элементов И, девятого элемента ИЛИ и третьим входом второго мультиплексора, в !xone, первого мультиплексоры соединен с первыми входами четвертого, шестого и восьм ого элементов 11,. 1 И, выходы которых соединены с вторыми входами третьего, четвертого и пятого регистров

< ГК)ТВ(ТСTB(. ННО, ПС РВhl(.> ВX01Ы hOTOPl>IХ СО(. 55 седьмого и дс витого э, i«XI BIIT<>B 11 111, выход гретьего регистры соединен с вторыми

Вх0.шми ll(pBoI О и шестого к. !к)ч(. и и чет1392544

14 )))O)(< хз хг

"5 д)) а) а б

ug дюкан

<(а(3 вертым входом второго мул ьтиилексора, выход четвертого регистра соединен с вторыми входами второго и пятого ключей и пятым входом второго мультиплексора, выход пятого регистра соединен с вторыми входами третьего и четвертого ключей и шестым входом второг<> мультиплексора, выход первого элемента И -НЕ подключен к первым входам первого, вгорого и третьего ключей, выходы которых соединены с управляк)шими в!.!хода((!и блока вычисления управляющих воздействий, выход первого элемента ИЛИ llo.!клк>чеи к первым входам четвертого, II)ITol0 и III!. стого ключей, выходы которых соединены с информационными выходами блока вычисления, cèí;ðoнизирукнцие входы !Iepf)(>I второ! о, т!>( тьего блоков сравн< иия, !!Итог<), (rifi,м<;:.( и девятого элементов И (111 соедин(ны с с<>ответствук>шими вх<;д:.ти сип р 1;и (и!!1;:

Ка ВЬ!ЧИСЛЕНИ Я 1 ИР

4. Устройство li() I 1. »г.г(< «(ни<« (I (((. что блок (щенки f3I,I <) I!1() I (> параметр; 11() косвенным Ilohil 3;!((I>I I о,!(1) кит бл<>к мяти, блок выдслеии и i!k< II(I;(c!üif()! о к()эффип и(. нта, 6,1() h 131,1 ((.1(!(Яя 1! (!Iи м,!лlf!11(!,! ) коэф(1)ици(. 111 1, чв<3 6.1!)h;l ?? i i;: .! ??????, ??????l ?? <1 <)?? (1, 6. l()h l(. if. !i?? ??, i. 1> и (сх! 1(х(>.((л б. 1 o h

15 второго сумматора, к второму входу которо(о ио)!ключен выход второго блока умно:кеиия, выход второго сумматора соединен нт<>pf,1!<< входом блока деления, выходы к<>г >р >! о сос.!инены с соответствующими выход;!л!и блока оц(нки выходного парамет1>а II() к )(.Ifcнным (!оказателям, синхронизирук>щис входы блока памяти, блока выдения ",!иксимd Iü!iого коэффициента, блока

l1()l., 1ioII я минимального коэффициента, ч,!>!3!)! > и I31орого блоков умножения сое 1 ш < „„«югветствующими входами синхj!()ïII 3;! Ill1I! блока оценки выходного пара(ц Iр,: II(. »(!!Иым Il()h(I:3ателяч.

139 544 блокб д„pnorra q д Елок

К о

1392544

Б,гон 7

0m &ж 5 (7л Ъал 4 блок д

Хю XaXg Х Х Х16 Х ХгХдХц Х Х У

Фиг 5

1392544 фиг 7 фиг 8

Составитель Е. Волков

Редактор >т. Огар Техред И. Верес Корректор М Малсимишинеи

Заказ 1806 52 Тираж 866 11одписное

ВIIИИГ1И Государственного комитета СССР >т<> .телам изобретений и открытий

113035, Москва, jK 35. Ра1шскт>н наб. д. 4,5

Гlроизводственно-полиграфическое предприитисз г Ужгород, i.> Гlроектн;>и, 4